Відповідно до першого закону Ньютона, також відомого як закон інерції, тіла, як правило, залишаються в стані спокою або в русі з постійною швидкістю, якщо до них не застосовується сила.
Це перший із трьох законів Росії Ісаак Ньютон про рух тіл, які були опубліковані в 1687 р. у його книзі "Математичні принципи натурфілософії".
Ньютон розробив закон інерції на основі досліджень, проведених Галілео Галілей, який виявив тенденцію об’єктів залишатися в стані спокою або з постійною швидкістю від спостереження за орбітами планет.
Див. Твердження цього закону:
Кожне тіло залишається в стані спокою або рівномірного руху по прямій, якщо воно не змушене змінити цей стан силами, прикладеними до нього.
закон інерції
Закон інерції Ісаака Ньютона стверджує, що тіла залишаються в стані спокою або при рівномірному прямолінійному русі, якщо на них не діє зовнішня сила.
Отже, цей закон розглядає дві ситуації: тіло в стані спокою та тіло, що рухається рівномірно прямолінійно.
тіло в стані спокою
Цей випадок є більш логічним і легшим для розуміння. Коли тіло перебуває в стані спокою, воно нерухомо і його швидкість дорівнює нулю.
Візьмемо для прикладу кулю, що відпочиває на рівній поверхні. Якщо хтось вдарить ногою цю кульку, вона рухатиметься, бо до неї було застосовано силу.
Однак ця куля не буде залишатися в русі назавжди, оскільки земля робить а сила тертя на ньому, що спричиняє зменшення його швидкості, поки вона знову не відпочине.
Тіло в рівномірному прямому русі
Коли тіло перебуває в рівномірному прямолінійному русі (MRU), це означає, що воно перебуває в русі постійна швидкість він знаходиться по прямій лінії і буде продовжувати рухатися, якщо на нього не діє жодна зовнішня сила.
Це могло б статися в ситуації, коли на рухоме тіло не діє інша сила тертя.
Коли тіло знаходиться в MRU, його швидкість постійна і, отже, його прискорення дорівнює нулю - прискорення - це величина, що визначає зміну швидкості. Однак якщо на тіло діє зовнішня сила, воно набере прискорення і його швидкість зміниться.
На прикладі для цього випадку м’яча ми припускаємо, що він розташований на гладкій поверхні, яка не забезпечує тертя. Також немає тертя з повітрям, тобто результуюча сила всіх сил на кульці дорівнює нулю.
Якщо хтось вдарить ногою цю кулю, вона рухатиметься до рівномірного прямолінійного руху і залишатиметься в русі з постійною швидкістю, доки до неї не прикладеться інша сила.
Цей випадок менш інтуїтивний, оскільки на планеті Земля до тіл завжди діє якась сила, така як сила тяжіння, опір повітря та тертя з поверхнями.
Дізнайтеся більше про Закони Ньютона.
результуюча сила
Отриманий термін сили є результатом сума всіх сил, прикладених до тіла.
Наприклад, коли людина б’є ногою м’яча, на нього діє кілька сил: прикладена сила ударом, тертям кулі об землю, силою тяжіння та опором, що надається частинками повітря.
Щоб розрахувати величину сили, що діє на це тіло, необхідно скласти ці сили, які є вектори, тобто мати інтенсивність, напрямку і сенс.
Якщо куля знаходиться в стані спокою на поверхні, і людина застосовує силу зліва направо та іншу людина застосовує силу однакової інтенсивності справа наліво, ці сили будуть зведені нанівець, а м’яч залишиться в ньому відпочинок.
зрозуміти більше про міцність.
Інерція
Інерція тіла вимірюється його макарони. Це означає, що чим більша маса тіла, тим більша його інерція, а отже, більша чиста сила, необхідна для зміни стану спокою або MRU.
Наприклад, якщо людина намагається штовхнути 6-кілограмову дерев'яну коробку, їй буде досить просто вивести її зі стану спокою. Тепер, якщо коробка важить 200 кілограмів, складність буде набагато більшою.
зрозуміти більше про інерційність.
Практичні приклади першого закону Ньютона
- Коли автобус рухається зі швидкістю 100 км / год, люди, що перебувають у транспортному засобі, також рухаються з такою швидкістю щодо зовнішньої частини автомобіля. Якщо водій різко загальмує, людей викине вперед, оскільки вони, як правило, продовжують рухатися зі швидкістю 100 км / год.
- Коли автобус відпочиває, люди в салоні також відпочивають. Якщо водій раптово прискорюється, їхні тіла відштовхуються назад, оскільки вони, як правило, залишаються в стані спокою.
Див. Також Другий закон Ньютона та Третій закон Ньютона.
